python11——模块与包

1.模块

模块是事先写好的文件，用来实现某些特定的功能，当需要使用的时候用import来导入模块

分类：内置模块(python官方自己写的模块)、第三方模块(一些组织等提供的模块可以公开使用和下载)、自定义模块(自己定义的模块)

2.模块的导入：
import:

import time
import osstart = time.perf_counter()
print(os.listdir())
end = time.perf_counter()
print(end - start)

当使用某个模块的函数方法的时候直接用模块.函数方法即可

from…import：即从某个模块导入某个方法，这种方法可以直接使用函数名

from time import perf_counter as counter, sleep#用逗号表示调用多个方法
#若调用time模块的所有方法：
#from time import *
from os import listdir
start = counter()
sleep(1)
print(listdir())
end = counter()
print(end - start)
#使用from就不用用模块.函数的形式了，可以直接使用函数

当模块的函数名字过于复杂，可以用as来为该函数取一个别名来简化操作，之后函数的使用可以直接使用别名

3.导入自定义模块
相当于自己写了一个python文件，然后使用import 来导入该python文件所在的路径，该路径可以是绝对路径也可以是相对路径，如这里使用的是相对路径：

相对路径和绝对路径是针对包而言的，所以导入时能使用包外的文件来导入包内的文件，但是不能直接运行包内的文件，因为不能把包内的文件当做主文件

4.模块内的测试：当我们在某个模块中写了一个函数的时候，想要测试，若直接把模块导入要运行的文件中再进行测试过于麻烦，可以使用这种方式：

def add(x, y):return x+y
def sub(x,y):return x-yif __name__ == '__main__':print(__name__)#当该模块被其它模块导入的时候就不是__main__了，故该方法可做调试用print(add(1,2))

当运行模块的时候，该模块的名字是__main__，所以可以对该模块进行测试。然后当要运行的文件导入该模块的时候，该模块的名字就不是__main__了，运行的文件名是__main__。(相当于c语言中的main函数，即主要运行的函数）

而一般导入一个模块的时候会事先执行该模块的内容，所以导入该模块的时候由于名字不是__main__，就会自动跳过这个if下面要执行的内容。所以使用if __name == 'main’可以对该模块进行测试，而导入该模块的时候又可以跳过这个测试过程。

5.包中的__init__文件：
包：将一些功能类似的模块集中在一起管理
从包中导入某个模块：

from package1 import module1
from package2 import module3print(dir(module1))
print(module1.__name__)
print(module1.__package__)

当开始创建一个包的时候，一般也会创建一个__init__文件，来将一些必要的文件导入，这样管理者不用记住哪个方法在哪个模块下然后再一一导入。

然后主文件直接调用这个包中的一些方法即可使用，调用包的时候先去查找这个包下面是否有__init__文件，如果有就执行，所以init文件也被称为初始化文件。

如package2的__init__文件

from package2.module3 import *
from package2.module4 import *

module3文件：

print("this is module3.py file")__all__ = ["add","subtraction","multiplication","division","test"]
#__all__用来选择可以导入的方法，不在__all__里的方法无法导入def add():print("this is add function")def subtraction():print("this is subtraction function")def multiplication():print("this is subtraction function")def division():print("this is division function")def test():print("this is test function")

module4文件：

class Student(object):def __init__(self,name):self.name = namedef get_student_name(self):print(f"学生姓名是{self.name}")

运行的主文件：

from package2 import add,subtraction,multiplication,division,Student,testadd()
subtraction()
multiplication()
division()
test()student = Student("Andy")
student.get_student_name()

这样管理者就不需要记下add, substraction,test等方法在哪个模块，直接导入方法即可

__init__文件的应用场景：

6.random模块：

import random#随机生成一个0——1之间的浮点数
print(random.random())print(random.randint(1,3))#包含左右值， 随机生成一个start到stop之间的数据#range(1,3)则不包含右值
print(random.randrange(1,3))#与range类似，不包含右值，默认步长为1
print(random.randrange(1,10,2))#从1到10随机生成一个奇数，即每隔2个数来选，步长为2#从字符串，元组，列表中随机选择一个数
string = 'hello world'
tuple_value = (1,2,3,4,5)print(random.choice(tuple_value))list_value = [1,2,3,4,5]print(random.choice(list_value))random.shuffle(list_value)print(list_value)#元组字典为不可变类型，无法使用此方法

输出：

7.time模块

基本概念：

time时间模块

import timetimestampe = time.time()#获取时间戳print(time.gmtime(timestampe))#格林威治时间,为时间元组形式
print(time.localtime(timestampe))#获取当地时间,为时间元组形式
stuct_time = time.localtime(timestampe)#转化为人类能看懂的形式print(time.strftime("%Y-%m-%d", stuct_time))#可自定义格式
print(time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", stuct_time))#进一步输出时间

输出：

time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=2, tm_mday=18, tm_hour=8, tm_min=17, tm_sec=4, tm_wday=3, tm_yday=49, tm_isdst=0)

time.struct_time(tm_year=2021, tm_mon=2, tm_mday=18, tm_hour=16, tm_min=17, tm_sec=4, tm_wday=3, tm_yday=49, tm_isdst=0)

计算程序运行时间：

#计算程序的运行时间
def for_loop():for i in range(10000):#print(i)pass#利用时间戳来计算
start = time.time()
for_loop()
end = time.time()
print(end-start)#time.perf_counter()
start2 = time.perf_counter()
for_loop()
end2 = time.perf_counter()
print(end2-start2)

获取当前日期：

import time
#使用struct_time获取年月日
#获取时间戳
timestamp = time.time()
strct_time = time.localtime(timestamp)
year = strct_time.tm_year
month = strct_time.tm_mon
day = strct_time.tm_mday
print(f'今天是{year}年{month}月{day}日')#使用timeformat获取年月日
date_str = time.strftime('%Y-%m-%d', strct_time)
print(date_str)result = date_str.split('-')
print(result)
print(f'今天是{result[0]}年{result[1]}月{result[2]}日')

倒计时：

import time
for i in range(10, 0, -1):print(i)time.sleep(1)#隔一秒输出一个数

8.json模块

import json#字典转化为json格式dict_value = {}
dict_value['name'] = 'andy'
dict_value['age'] = 18
dict_value['hobby'] = ['basketball','football','baseball']
print(dict_value)
print(type(dict_value))
json_str = json.dumps(dict_value)#以字符串的形式展示
print(json_str)
print(type(json_str))"""
#存储到文件中
file = open("json.txt", "w")
json.dump(dict_value, file)#将Python数据转化为json，并存储在文件中#将json转化为字典
#json格式在python中表现为字符串,创建时需外层使用单引号，里层使用双引号
json_str = '{"name":"andy","age":18}'
result = json.loads(json_str)
print(type(result))
"""
file = open("json.txt","r")
result = json.load(file)#将一个文件中的数据加载为python格式
print(result)

9.第三方模块操作

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